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海滨地区公路路基处理措施

2010-09-07游正发

中国新技术新产品 2010年1期
关键词:盲沟沙砾填石

游正发

(招商局漳州开发区,福建 漳州 363105)

1 临海滨路段

本路线K0+000~K1+300 内临海滨路段,属大盘浅滩。路基下的淤泥层厚为0.5~10m,流塑饱和,含有机质,工程地质条件差。该海域属于正规半日潮汐。据调查测算,该海域300年一遇高水位为4.66米(黄零)。原设计路基靠海侧采用浆砌片石护脚及干砌条石护面进行防护。由于淤泥层变化较大加上浪袭,施工极为困难。考虑到该路段还将进行填海造地,为节约投资,改用超填路基德方案进行防护,但在一定限制条件下,作为临时防护还是可行的,经过近两年的定期观测,填海路基未发现破损情况。

在确定填海路基断面形式时,由于缺乏大量的石方填筑沿海路堤,为确保按期完成工程,高程5.0m 以上部分采用土石方或土石混合料填筑,高程5.0m 以下采用石方填筑考虑海浪侵袭及路基稳定,在原路基与超填交界处设置了反滤层。超填路基抛填两层大块石护面。超填路基抛填两层大块石护面。超填路基断面如图:

路基底层施工时,选在退潮时进行,除按正常填石振动碾压外,底层填石2m 及其后每增1.5m 填石均采用40T 冲击式压路机横向以10-12km/h 速度,20 回碾压推进。路基形成后二年多观测,冲压后的透水填石路基累计沉降比单纯靠振动碾压的透水填石路堤累计沉降少12cm,压实度也提高6%-8%。

2 填挖方路段

不根据常规,要建结构物时,基础的地基选择在牢固的地点至是自古以来一般的规则。然而,本路线既是漳州开发区二区的主干道,又是厦大漳州校区的配套工程。除了前面叙述的1.3公里临海滨路线,其余线路必须贴着厦大围墙延伸,路基纵向5 高程亦受到严格局限。根据路线经过的软土地基的路段、在地下水位较近地面的路段适当提高路基,保证路基具有足够的渗水填土高度,成为路基施工的关键技术问题。

本工程根据不同的填土高度施工季节,以及施工进度要求,在充分掌握地形、地貌、水文地质条件,采取了以下的处理方法:置换法、沙砾隔离层、育沟渗透法、铺设土工布、超载预压等综合处治措施。

2.1 置换法——换土

K2+800~K3+200 和K3+300~K3+420 段,沿线全是鱼塘、虾池。经探测,淤泥厚度在2-3m,路基填土高度3m 左右。我们根据路基填土不高的情况,采取清除淤泥换砂0.5-1m,其上填上好土,经多次观测,没有发现明显的沉降,说明这种方法处理时成功的,施工容易进度快,比砂桩固结方法可节约投资30-40%,在处理过程中,要防止雨水涌入及地下渗流侵入土体便回填土饱和。

2.2 盲沟

K3+900~K4+300 段位水稻田区,填土高度在1.5-2m。经现场挖坑观察和试验测试,发现地下水位仅比原地面低30cm 左右,土质为砂性土,为加快工程进度,我们用挖掘机每隔7m(以路中心为界)鱼刺状挖深0.8-1.5m,宽0.5m、坡差3%的排水槽,填透性好的粗砂。由盲沟汇集地表水和地下水排入路槽外明沟。

填砂盲沟既提高了路基的强度,用以降低地下水位又收到良好的效果,尤其是对于砂性土。

2.3 铺设土工布

K3+420~K3+850 段。挖方深度大于6m,路基处于地下水位以下,原状土的含水量均在30%以上。路基挖到标高后,经过晾晒、碾压、实测弯沉值代表值大于设计控制的 (220×10-2mm)指标,说明路基的整体强度较设计要求偏小。如何提高此种情况下路基的整体强度,处理的关键在减少水对路基的危害,采用路基补强或降低水位,可供选择的方案很多,如换填沙砾石,土壤改造,设置路基排水盲沟,深边沟排水等,费工、投资又大,该段是在路基挖到标高后,满铺一层无纺土工布。既提高了路基强度,有能利土工布纵横向德良好排水性能,在路基与水沟之间构成一个统一的排水系统,将土基中的水分顺利地排出路基之外,它花费的投资也不大,又快又好。

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2.4 沙砾隔离层

K4+300~K4+800 段,为水稻田区,填土高度在3-4m,地表疏干,清除表层耕植土后,发现一层硬壳层,厚度0.5-0.8m。硬壳层下即为淤泥层,晾晒碾压后,实测密实质达到85%,但由于硬壳层较薄,路基整体强度达不到设计要求。本区盛产沙砾材料,采用在路基上全铺一层厚度50cm 的透水性和水稳性都较好的天然沙砾。该层既可以作为硬壳层的补强层,提高路基强度,也可以改善路基的工作状态,具有切断毛细水,疏干路基水分的作用。

3 不良土质路基处理

对 K4+860~K5+360,K5+750~K5+950 段土质进行抽样,进行土工试验,试验结果如表1所示。

试验结果表明以上路段属高液限粘土,该土样承载比(CBR)不能满足JTJ033-95 规范一级公路上路床(0-30cm)以下填料最小强度的质量要求(90 区以下一级公路CBR>3%)。但由于全线范围内符合规范的土极其缺乏,借土非常困难,而且大量废土要增加弃土场,影响环境,施工费用也会大大增加。因此,经过分析比较及专家论证,认为该土不是过湿土,CBR 值略小于规定值,经过晾晒,使含水量接近于最佳含水量,可用于90 区路基填筑。

具体处理方案如下:

路基填筑前要彻底清淤清表,并按规定对地表进行压实,使之达到85%的压实度。压实度达不到85%时,换填透水性(砂)材料,厚度为 50cm.然后填上两层(2×25cm)差土,如此反复直至93 区。93 区以上则全部采用好土填筑。

路基填筑全部完成后,现场检测弯沉,全部合格。说明路基土基整体强度符合要求。该方案既省工又省钱,不失为一种好方案。

南疏港公路2003年建成,经使用二年后,公路路基整体性能良好,无出现沉降、凹陷等缺陷,这可以说明路基在施工过程中根据现场情况所采用不同处理方法是可行、适用的。

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